爆破振动监测分析仪可开设的实验和使用方法.docx

爆破振动监测分析仪可开设的实验和使用方法.docx

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爆破振动监测分析仪可开设的实验和使用方法

仪器名词：

爆破震动监测分析仪

一：

可开设的实验

1.爆破震动监测实验2.爆破震动波形预测实验3.爆破药量预测实验4.爆破震动强度预测实验5.单一质点震速安全判据实验6.速度—频率相关安全判据实验7.爆破震动对邻近建筑物的破坏规律实验8.研究爆破地震波在不同传播介质性和场地条件而变化的规律。

二：

原理及目的

爆破震动测试采用电测法对爆炸载荷在介质中的电学量进行转换，从而达到测震目的，该过程利用敏感元件在磁场中的相对运动，产生与地震形成一定比例关系的电信号，经过放大器和记录装置得到震动信号，将震动信号进行频谱分析和能量衰减分析，获得震动速度、震动主频等安全判据参数，最终实现波形、药量、震动强度预测。

三操作规程方法

3.1仪器面板说明

（1）监测分析仪面板（图3-1）

仪器左右面板接口依次是：

网络接口、充电接口、震动信号

仪器操作界面从左到右依次是：

待机、背光、记录、取消、确定及方向键

网络接口：

仪器连接计算机数据通信

充电接口：

给机内电池充电

震动接口：

连接传感器，震动信号的入口

待机：

关闭背光情况下等待震动信号的工作状态

背光：

打开或关闭显示屏背光

记录：

进入记录震动信号快捷键，默认上次记录参数，功能模式

取消：

返回上一步，取消功能

确定：

进入下一步，选定功能

方向键：

移动光标，波形数值切换，记录时间上下翻阅

3.2电源适配器说明

电源适配器有两种功能：

（1）给仪器供电（6V）；

（2）给机内电池充电（6V/1.5A）；

电源适配器前面板上方的指示灯为红灯时表示充电状态，指示灯为绿灯时表示充电完毕。

正确的充电、用电方法：

爆破震动监测分析仪内部装有高能量镍氢可充电电池，充满电后可供仪器连续工作72小时以上。

正确的镍氢电池充、放电方法及注意事项：

（1）最好是电池能量快用完时才充电；

（2）每次充电要充足（建议用户白天在室外工作一天后，晚上给电池充电一晚上，使用快速充电电源者除外）；

（3）电源适配器中装有专用的镍氢电池充电器，当电池充满电后指示灯会转为绿灯。

充电完毕后,请务必将充电器拔掉。

3.3震动传感器说明

采用三分量电容式传感器，该类传感器由敏感元件及极片构成，冲击过度会造成极片变形并不可修复，在实验及使用过程中轻拿轻放，避免撞击.

正确的安装方法：

（1）带字面向上水平放置于监测点；

（2）X轴指向爆破区域中心；

（3）与监测物刚性接触；

3.4爆破震动测试

在打开电源开关之前，请先联接好测试系统。

正确打开电源开关后，系统进入生产公司LOGO界面（图3-2），2-3秒后系统自动进入检测仪操作主菜单（图3-3）。

主菜单屏幕分成两个块或键。

按某一块或键就会响应相应的功能。

下面详细描述这些块或键。

图3-2开机LOGO图3-3检测仪操作主菜单

3.4.1爆破震动信号记录

手动模式记录

手动模式下设备会根据设定的参数记录爆破震动。

在此模式下需要根据监测环境及爆破类型设置触发电平（触发值）和记录时长，震动信号大于您设置的触发值时，设备开始记录数据，当达到您设置的时间长度后停止记录。

操作步骤

（1）选定手动模式（图3-4）

（2）设置记录参数（图3-5）

（3）进入手动模式等待震动信号（图3-6）

（4）记录震动信号（图3-7）

图3-4图3-5

图3-6图3-7

2自动模式记录

智能模式下设备通过2-3秒的时间进行预采监测点震动信号，根据现场震动信号特性校准记录参数，当震动信号到来时自动记录数据，当信号停止时自动停止记录数据，实现全自动记录，预先采集情况误触动设备。

操作步骤

（1）选定智能模式（图3-8）

（2）预采环境参数（图3-9）

（3）进入自动模式等待震动信号（图3-10）

（4）记录震动信号（图3-11）

图3-8图3-9

图3-10图3-11

3.4.2爆破震动数据预览

爆破震动监测仪可监测现场及时预览监测结果如：

震动峰值、记录时长、震动波形等爆破震动信号特征值。

操作步骤

（1）选定手动模式或自动模式下文件预览

（2）查看震动峰值、记录时长等参数（图3-13）

（3）上下键切换预览震动波形图（图3-14）

图3-13图3-14

四：

爆破震动信号分析

4.1.震动事件数据回放

仪器连接完毕后，单击“联机”图标，稍作等待，软件会自动刷新出计算机所连接的仪器。

双击仪器编号，出现设备信息及爆破事件信息，选定一条事件实现数据回放（图4-1）。

图4-1

4.2通用监测报告绘制

单击打印弹出打印设置面板，设置好爆破震动监测信息然后点预览就可以看到打印出来的报表（图4-2）。

图4-2

4.3三分量震动速度矢量合成

计算公式如下：

whereX,Y,Zisthedirectionvector

nisthepointsinsignalarrayX

数据回放后单击矢量合成出现该震动波形的矢量合成界面（图4-3）。

图4-3

【显示】：

提供波形

4.4震动波形频谱分析

计算公式如下：

单击功率谱分析后出现选择通道界面，选择通道后确定出现功率谱分析界面（图4-4）。

图4-4

4.5震动波形一阶积分获得震动位移

计算公式如下：

单击积分分析后出现选择通道界面，选择通道后确定出现积分分析界面（图4-5）。

图4-5

4.6震动波形一阶微分获得震动加速度

计算公式如下：

单击微分分析后出现选择通道界面，确定通道后出现微分分析界面（图4-6）。

图4-6

4.7爆破震动地质系数与衰减规律计算

公式计算：

whereRisthesafedistanceofblastingvibration,theunitismeter（m）

Qisquantityoftheexplosive,theunitiskilograms（kg）

Vistheprotectedobjectsallowssafetyvibrationvelocity,theunitiscentimeterspersecond（cm/s）

K,αistheterraincoefficientandattenuationcoefficient

录入三组或三组以上同一监测点数据，包括震动速度、药量、距离，单击参数拟合，出现爆破震动地质系数与衰减规律参数界面（图4-7）

图4-7

4.8爆破震动速度、爆破药量预测

公式计算：

whereRisthesafedistanceofblastingvibration,theunitismeter（m）

Qisquantityoftheexplosive,theunitiskilograms（kg）

Vistheprotectedobjectsallowssafetyvibrationvelocity,theunitiscentimeterspersecond（cm/s）

K,αistheterraincoefficientandattenuationcoefficient

在爆破震动地质系数与衰减规律参数计算的基础上，选择药量变化，单击震速预测，出现爆破震动速度、爆破药量预测界面（图4-8）

图4-8

五：

注意事项

需要对爆破震动传感器进行标定

同一监测线上多组数据方可用于爆破震动地质系数与衰减规律计算